내나라 내땅 내두발로

오늘은 우리집 홈네트워크에 VLAN(Virtual LAN)을 구축하여 보았다.

VLAN은 메인 네트워크와 분리된 서브 네트워크 정도로 이해하면 쉬운데,

PC의 파일들도 갯수가 적을 때는 루트 디렉토리에 모두 깔고 사용하여도 문제가 없지만,

그 갯수가 많아지면 서브 폴더를 만들어서 관리하는 것이 업무에 더 효율적이듯이,

홈네트워크의 장비들도 갯수가 적을 때는 메인 네트워크에 모두 배치해도 상관이 없지만,

스마트홈을 꾸미면서 그 갯수가 많아지면 VLAN을 만들어 분산시키는 것이 더 좋아 보였다.

그래서 브로드캐스트와 멀티캐스트가 많은 AI스피커와 네트워크 카메라 용도로 'VLAN10'을,

벨킨 위모와 소노프 같은 2.4Ghz 저속 장치 용도로 'VLAN20'이라는 VLAN을 각각 만들고,

'SJ-IoT'라는 스마트홈 장비 전용의 무선랜도 하나 생성하여 VLAN에 연결하여 주었다.

VLAN과 무선랜 생성 및 네트워크 연동을 위한 자세한 구축 방법은 아래의 기술문서를 참조하였다.

Best Practices for Manageing Chromecast/Google Home on Unifi Network

그러나 스마트홈 장비들의 무선랜 재연결은 재설정(초기화)과 거의 동일하여서 결코 만만치가 않더라.

벨킨 위모는 VLAN에 연결된 무선랜을 한번에 인식하지 못해서 2-3번을 반복하였으며,

천장속에 매립된 소노프는 전등을 내려야 무선랜 재설정이 가능해서 엄두가 나지 않았다.

무엇보다 결정적으로 구글 커넥터에서 진행이 막혔는데,

메인 네트워크의 구글 커넥터 도커 서버가 VLAN에 배치된 구글 홈 미니를 인식하지 못해서,

TTS가 반드시 필요한 구글 홈 미니 4대는 도리없이 메인 네트워크로 원복을 시켰다.ㅠㅠ

홈네트워크에 VLAN 구축은 이론적으로 매우 진보된 생각임에 틀림이 없으나,

스마트홈 장비 제조사들이 VLAN까지 염두에 두고서 솔루션을 만들지는 않아서,

현재의 스마트홈 환경에서는 아직 시기상조(時機尙早)로 보였다. 

그래도 VLAN 구축 삽질 덕분에 네트워크 공부는 많이 했다.

오늘은 집나간 무선랜(Wifi) 디바이스를 안전하게 귀가시키는 방법에 대하여 이야기를 하고자 한다.

초보자들은 작업을 하다가 자의든 타의든 사고가 나서 무선랜 디바이스가 공유기에서 가출하면,

빨리 복구하겠다는 성급한 마음에 디바이스를 초기화부터 시키는 실수를 범하는 경우가 많은데,

이러한 행동은 호미로 막을 일을 가래로 막는 매우 어리석은 짓이다.

개인적인 경험상 이럴 경우에는 사고 현장에서 한 발짝 물러나서,

담배를 한 대 태우면서 차분하게 복구 방법을 찾는 것이 휠씬 효과적이었다.

그래서 내가 보유한 디바이스를 중심으로 무선랜에 재연결하는 방법을 소개해본다.

1. Sonoff Basic

나는 Sonoff Basic 9개를 천장속에 매립하고서 커튼 모터, 네트워크 카메라, 벽걸이 선풍기등에 전원을 공급하는데,

이 놈들이 공유기에서 가출하면 최악의 경우에는 천장등을 내리고 초기화를 시켜야 하는 엄청난 상황이 벌어질 수도 있다.

그러나 두꺼비집의 전등 누전차단기만 내렸다가(Off) 5초 후에 올리면(On) 집나간 아이들이 1-2분 안에 속속 돌아온다.

2. Apple TV

홈앱을 스마트홈 통합 어플로 사용하는 입장에서 Apple TV는 중요한 디바이스인데,

이 놈이 집을 나가면 홈 허브가 사라져서 외부에서 홈킷에 접근을 할 수가 없다.

이 경우에는 Apple TV의 유선랜(Ethernet) 케이블을 잠시 빼고 무선랜(Wifi)을 재연결하면,

iCloud에 Apple TV가 홈 허브로 돌아오고, 또한 AirPlay에서 방 선택을 하면 홈앱에도 돌아온다.

3. 위모 스위치와 위모 라이트 스위치

위모 디바이스들은 집을 나갔다가 일정 시간이 경과하면 대부분 귀가를 잘하는 습성이 있으나,

일부 멍청한 위모 스위치는 전기콘센트에서 제거했다가 다시 연결을 하는 것이 복구가 빠르며,

위모 라이트 스위치는 우측 하단의 Restart 버튼을 10초 가량 꾹~ 눌러 주면 빨리 해결이 된다.

4. 구글 홈 미니와 샤오미 리모트

구글 홈 미니와 샤오미 리모트도 천장에 거치되어 있어서 전등 누전차단기를 내렸다가 올리고,

나스에서 구글 홈 커넥터와 미 커넥터만 재시작하면 곧바로 집으로 돌아와서 풍악을 울려 준다.

5. 아카라 허브와 샤오미 게이트웨이

아카라 허브와 샤오미 게이트웨이도 전기콘센트에서 분리했다가 재연결을 하면 대부분 집으로 빠르게 돌아오지만,

그래도 접속에 실패하면 무선랜만 재설정을 다시 하자. 그러면 하위의 지그비 디바이스들은 줄줄이 따라서 돌아온다.

고로 사고가 나더라도 아카라 허브나 샤오미 게이트웨이에 연결된 하위의 디바이스들은 절대로 절대로 건들지 말자.

그 외에 로지텍 하모니, 네스트, 네타트모등의 무선랜 디바이스들은 커다랗게 속을 썩이지는 않는 부류의 아이들이다.

스마트홈 작업중에 무선랜 디바이스가 집을 나가면 당황하지도 서두르지도 말고,

 현장에서 한 발짝 물러나 화를 삭힌 후에 한 놈씩 차분하게 타일러서 귀가를 시키자.

무선랜 디바이스의 가출시에는 침착이 최고의 미덕이다.

홈어시스턴트를 구축한 다음날에 공유기가 하루에 두번씩이나 스스로 리부팅을 하였는데,

사후에 로그를 보아도 별다른 내용은 없고 있는 내용을 보아도 원인을 도무지 모르겠더라.

그저 공유기에 60개에 가까운 유무선 장비가 물려 있어서 과부화가 의심이 될 뿐이어서,

현재는 안 쓰는 공유기(링크시스 EA6500)를 추가로 투입하여 홈네트워크를 재구성하였다.

기존에는 메인 공유기(넷기어 R8000) 1대와 AP(넷기어 EX6150) 2대로 홈네트워크를 운영했었는데,

변경 후에는 메인 공유기를 링크시스 EA6500으로 교체하여 WAN과 AP접속등 유선 부분만을 담당시키고,

시놀로지 나스의 'DHCP Server' 기능으로 IP주소를 자동으로 생성하여 메인 공유기의 부담을 경감시켰으며,

기존의 메인 공유기였던 넷기어 R8000을 AP로 전용하여 모두 3대의 AP가 무선 부분을 분산하여 처리하도록 하였다.

물리적인 작업은 그다지 어렵지가 않았는데, 

링크시스 EA6500을 공장초기화하여 통신단자함에 넣었으며,

넷기어 R8000도 공장초기화하여 AP로 변경하고 랜케이블의 위치만 살짝 바꿔 주었다.

넷기어 R8000(AC3200급)보다 사양이 많이 떨어지는 링크시스 EA6500(AC1750급)을 메인 공유기로 선택한 이유는,

5년 전에 DD-WRT로 신호 세기를 무식하게 증폭시키다 2.4Ghz 무선랜이 맛탱이가 가서 유선 공유기로만 활용하기 위함이다.

EA6500 라우터에 커스텀 펌웨어인 DD-WRT를 올려보다.

그래서 링크시스 EA6500의 DHCP Server 기능과 Wireless 기능은 끄고, 꼭 필요한 포트포워딩 정도만 간단하게 설정을 하였다.

메인 공유기의 지위를 상실한 넷기어 R8000은 AP로 용도를 변경하여 같은 위치인

거실에서 가까운 스마트홈 장비의 무선랜 서비스만 담당하도록 역할을 축소시켰고,

드레스룸과 둘째방에 각각 위치한 넷기어 EX6150 AP 2대는 기존과 동일하게 

외곽에 위치한 Wemo와 Sonoff를 주로 담당하며 추가로 무선랜 음영을 없애는 역할을 한다.

나는 장비의 IP주소만 보고도 어떤 놈인지 알 수 있도록 고정IP (DHCP Reservation IP)를 즐겨 사용하는데,

이번 기회에 홈네트워크의 IP주소 체계도 카테고리별로 그룹핑을 하여서 확~ 뒤집어 엎었다.

舊우편번호 체계를 新우편번호 체계로 바꾸는 것과 같은 작업이라 생각하면 이해가 쉬운데,

내가 가지고 노는 유무선 장비가 남들 보다 조금 많아서 공유기 작업보다 이 부분이 휠~씬 더 시간이 걸렸다.

또한 사양이 떨어지는 메인 공유기에 조금이나마 짐을 덜어 주고자 시놀로지의 'DHCP Server' 기능을 활용하였다.

보통 공유기의 DHCP Reservation IP가 최대 64개여서 홈네트워크 운영에 많이 불편했었는데,

시놀로지 DHCP Server에 94개의 유무선 장비를 등록하였는데도 거부하지를 않아서 최대치를 잘 모르겠다.

시놀로지 DHCP Server 사용 방법

그리고 메인 공유기와 AP 3대를 차례로 재시작을 하고,

내가 사용하는 응용 프로그램(홈브릿지, 홈어시스턴트, 미 커넥터, 액션타일)을 확인하자 아무 이상없이 잘 돌아간다.

이번에 한동안 째리고 있던 메쉬 라우터인 'Netgear Orbi Pro'로 확~ 갈아 탈까도 잠시 고민을 하였으나,

그간 정이 듬뿍 들어서 차마 버릴 수 없는 기존 장비들을 활용하여 홈네트워크를 재구성하여 보았다. 

정말로 돈 벌었다.

기존보다 무선랜의 속도가 조금은 떨어졌으나, 속도를 버리고 안정성을 취한 불가피한 선택이었는데,

스마트홈의 유무선 장비가 늘어남에 따라 홈네트워크를 분산 환경으로 가는 것도 괜찮은 솔루션으로 보인다.

지난해 10월에 홈어시스턴트(HA)를 처음으로 구축을 하고서, 올해 2월에 한차례 업그레이드를 하였으나,

우리집 마누라와 아이들은 애플 홈앱을 주로 사용하여 활용도가 많이 떨어져서 그동안 방치를 하였었는데,

스마트홈 플랫폼인 홈어시스턴트(Home Assistant) 구축기

스마트홈 플랫폼인 홈어시스턴트(Home Assistant) 업그레이드기

최근에 IoT 카페의 HA란에 'Lovelace UI'등 재미있는 정보들이 올라와서 급 호기심이 발동하였고,

상반기에 샤오미 센서들과 Sonoff 스위치등 스마트홈 식구들도 많이 늘어나서 HA 업그레이드를 결정하였다.

스스로 HA의 지옥불에 또 뛰어 들었다.

거의 6개월 만에 0.61.1 버전에서 0.76 버전으로 한방에 업그레이드를 하려니 오류(Error)가 우수수 떨어져서,

잠시동안 고민을 한 후에 프로그램도 누더기가 되면 새롭게 짜는 것이 편하듯이 신규 구축으로 선회를 하고서,

최근에 재구축한 액션타일을 방(Room)별로 배치하여서, HA는 디바이스별로 배치하여 크로스 모니터링이 가능하도록 하였다.

시간이 많이 지났지만 그나마 기억이 살아있고, yaml 스크립트 밑천들이 그대로 남아 있어서,

졸립고 침침한 눈을 비벼가며 수백번의 Cut & Paste 끝에 3일만에 완성을 하였다.

처음 목표였던 'Lovelace UI'도 멋있게 구현을 하고 싶었으나,

아직은 실험(experiment) 단계여서 정식 버전이 올라오면 업그레이드를 하기로 슬쩍 미루었다.

더불어서 이번 기회에 시놀로지 도커의 과거 버전 다운로드 이미지들과

정지해놓고 쓰지 않는 모듈들도 모두 날리고서 깨끗하게 정리를 하였다.

정말로 오랜만에 홈어시스턴트를 가지고 지겹도록 놀아 보았는데, 

과거 버전에 비하여 entity를 다루는 부분이 많이 편해졌지만, 

아직도 yaml 스크립트를 편집하는 생노가다는 여전하더라.

고생도 많았지만 뿌듯함도 컸었던 홈어시스턴트 업그레이드 프로젝트였다.

술집에서는 맥주 3병에 안주 하나가 기본이지만, 스마트홈에서는 든든한 홈네트워크가 기본중의 기본이다.

안정된 유선랜(Ethernet)과 빵빵한 무선랜(WIFI)이 없으면, 아무리 비싼 스마트홈 디바이스도 무용지물이 되고 만다.

그래서 오늘은 스마트홈의 초보자들을 위해서 든든한 홈네트워크를 구축하는 몇가지 팁(Tip)을 이야기해 보겠다.

1. 통신단자함은 엄연한 내 재산이다.

2000년대 이후에 지어진 대부분의 아파트들은 정보통신등급이 부여되어 있어 세대내에 통신단자함이 설치되어 있는데,

대부분의 초보자들은 통신단자함을 한번도 열어 보지도 않고, 마치 통신사의 재산인것처럼 방치하는 경우가 대부분이다.

이 통신단자함은 분양가에, 매매대금에 포함된 당연한 내 재산이고, 이 놈을 주물러야 홈네트워크가 업그레이드 된다.

2. 기가비트 인터넷과 기가비트 인트라넷을 구축하자.

IT에 빠삭한 젊은 아빠들이야 이미 기가비트 인터넷과 인트라넷을 사용하겠지만, 나이 지긋한 가장들은 아직도 100MB 광랜을 사용하는 분들이 많을 게다.

한 집안에서 같은 통신사의 스마트폰을 3대 이상 사용하면서 가족 결합을 이용하면, 거의 무상으로 기가비트 인터넷을 사용할 수가 있다.

그리고 통신단자함에 설치된 100MB 멀티플랙서를 1GB 스위치 허브로 대체하면, 우리집도 10배 빠른 기가비트 인터넷과 기가비트 인트라넷을 구축하는 것이다.

3. 유무선 공유기에는 과감하게 투자하라.

보통 초보자들은 통신사에서 무상으로 제공하는 듣보잡 유무선 공유기를 많이 사용하는데,

스마트홈을 구축하면 디바이스들이 야금야금 늘어나면서 무선랜(WIFI)이 조금씩 느려지며

버벅거리다가 유무선 공유기가 허구한 날 리부팅을 하는 모습과 친숙하게 된다.

그래서 홈네트워크의 두뇌라고 할 수가 있는 유무선 공유기에는 과감하게 투자하라고 말하고 싶은데,

보통 프리미엄 유무선 공유기는 넷기어(NetGear) 제품이나 아수스(Asus) 제품을 많이 사용한다.

4. 매설된 케이블을 최대한 활용하라.

보통 인터넷에는 4가닥, 전화에는 2가닥의 전선만 있으면 통신이 충분하지만,

건설사들은 작업의 편의를 위해서 Cat5e 정도의 UTP케이블을 인터넷과 전화용으로 동일하게 매설하여 놓는다.

그러나 요즈음은 집전화가 없는 집이 태반이고 있더라도 유무선 전화기를 사용하여서 전화 케이블은 탱탱 놀고 있는 것이 현실이다.

그래서 우리집은 집안에 매설된 인터넷 케이블과 전화 케이블을 모두 인터넷 케이블로 용도를 변경하여 사용하고 있다.

5. 스위치 허브는 확장성을 고려하라.

여유 있던 전기 멀티탭의 구멍도 금방 꽉 차는 것처럼 스위치 허브의 포트도 금세 모자란다.

그래서 스위치 허브는 확장성을 고려하여 포트 수를 조금 여유 있게 준비하자.

해외에서 직구를 하면 16포트 스위치 허브는 50달러 정도면 구입할 수가 있다.

6. 유지보수를 위하여 문서화를 하자.

회사에서는 네트워크 관리자가 유지보수를 해주지만, 홈네트워크는 가장인 아빠들이 손수하여야 한다.

아무리 기억력이 좋은 사람이라도 한 달만 지나면 이 구멍인지, 저 구멍인지 마구 헷갈린다.

그래서 당장은 귀찮더라도 확실하게 문서화를 하는 것이 나중에 시간과 스트레스를 확실하게 줄여준다.

아무리 훌륭한 스마트홈도 든든한 홈네트워크가 없으면 사상누각(沙上樓閣)이어서,

개인적으로 멋있는 스마트홈보다는 든든한 홈네트워크를 먼저 구축할 것을 권하고 싶다.